Если источник питания переменного тока подключен к резистору, то ток и напряжение в цепи в хоть какой точке временной диаграммы будут пропорциональны друг дружке. Это значит, что кривые тока и напряжения будут достигать «пикового» значения сразу. При всем этом мы говорим, что ток и напряжение находятся в фазе.

Разглядим сейчас, как будет себя вести конденсатор в цепи переменного тока.

Как ведет себя конденсатор в цепи переменного тока?

Если к источнику переменного напряжения подключен конденсатор, наибольшее значение напряжения на нем будет пропорционально наибольшему значению тока, протекающего в цепи. Но пик волны синусоиды напряжения не будет наступать в то же самое время, что и максимум тока.

В этом примере секундное значение тока добивается собственного наибольшего значения на четверть периода (90 эл.град.) ранее, чем это сделает напряжение. В таком случае молвят, что «ток опережает напряжение на 90?».

В отличие от от ситуации в цепи постояннго тока, значение V/I тут не является неизменным. Все же, отношение V max/I max является очень полезной величиной и в электротехнике именуется емкостным сопротивлением (Хс) компонента. Так как данная величина как и раньше показывает отношение напряжения к току, т.е. в физическом смысле является сопротивлением, ее единицей измерения является Ом. Значение Хс конденсатора находится в зависимости от его емкости (С) и частоты переменного тока (f).

Потому что на конденсатор в цепи переменного тока подается среднеквадратичное значение напряжения, в этой цепи протекает таковой же переменный ток, который ограничивается конденсатором. Это ограничение обосновано реактивным сопротивлением конденсатора.

Как ведет себя конденсатор в цепи переменного тока?

Потому значение тока в цепи, не содержащей никаких других компонент, не считая конденсатора, определяется другой версией Закона Ома

IRMS = URMS / XC

Где URMS — среднеквадратическое (действующее) значение напряжения. Направьте внимание, что Xс подменяет величину R в версии закона Ома для неизменного тока.

Сейчас мы лицезреем, что конденсатор в цепи переменного тока ведет себя совершенно не так, как неизменный резистор, и ситуация тут, соответственно, обстоит труднее. Для того чтоб лучше осознать процессы, происходящие в таковой цепи, полезно ввести такое понятие, как вектор.

Как ведет себя конденсатор в цепи переменного тока?

Основная мысль вектора – это представление о том, что всеохватывающее значение изменяющегося во времени сигнала может быть представлено ??как произведение всеохватывающего числа (которое не находится в зависимости от времени) и некоего всеохватывающего сигнала, являющегося функцией времени.

К примеру, мы можем представить функцию A cos(2πνt + θ) просто как сложную постоянную A•e .

Потому что векторы представлены величиной (либо модулем) и углом, то графически они представляются стрелкой (либо вектором), вращающейся в плоскости XY.

С учетом того, что напряжение на конденсаторе «запаздывает» по отношению к току, представляющие их векторы размещены в всеохватывающей плоскости так, как показано на рисунке выше. На этом рисунке векторы тока и напряжения крутятся в направлении, обратном движению часовой стрелки.

В нашем примере ток на конденсаторе обоснован его повторяющимся перезарядом. Так как конденсатор в цепи переменного тока обладает способностью временами копить и сбрасывать электронный заряд, меж ним и источником питания происходит неизменный обмен энергией, которая в электротехнике именуется реактивной.